具备细菌聚集和杀伤双功能光敏剂聚集体及其制备方法技术

本案涉及一种具备细菌聚集和杀伤双功能光敏剂聚集体及其制备方法，将AIE光敏剂和糖基两亲分子按一定摩尔比加入到磷酸缓冲溶液中，搅拌均匀后静置即可自发形成光敏剂聚集体。通过本发明专利技术提供的方法构建光敏剂聚集体的制备过程简单，便于操作，有良好的重复性；实验结果证明所构建聚集体能够诱导细菌聚集，实现对病原菌的高效杀伤，当施加光照，可以进一步提高杀菌效率。提高杀菌效率。提高杀菌效率。

【技术实现步骤摘要】
具备细菌聚集和杀伤双功能光敏剂聚集体及其制备方法
[0001]本专利技术涉及生物应用材料领域，具体涉及一种具备细菌聚集和杀伤双功能光敏剂聚集体及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着抗生素的大量使用，导致许多致病菌对现有抗生素产生严重耐药性，尤其是多重耐药革兰氏阴性菌感染问題已成为威胁人类健康的主要因素之一，研发高效且不易产生耐药性的新型抗菌方法已成为迫切需要。
[0003]光动力疗法(PDT)是利用光敏剂在光照下产生活性氧(ROS)，氧化破坏周围生物分子，如脂质、蛋白质和核酸，进而杀灭病原微生物，是目前最具前景的疗法之一，具有无创性和广谱抗菌性等优点。对于细菌、真菌和病毒引起的感染，特别是耐药菌感染显示出良好的疗效。由于光动力抗菌是基于光、光敏剂和氧三种因素协同作用的氧化损伤机制，不会因为单一用药、光敏剂的浓度和曝光时间不足等因素产生耐药问题。
[0004]革兰氏阴性菌与革兰氏阳性菌相比具有双层膜结构。外膜由一层致密的带负电荷的脂多糖和脂蛋白组成，相当于形成了一层强大的通透性屏障，会阻止光敏剂穿透细胞壁，尤其随着细菌耐药性的出现，进一步阻碍光敏剂对细菌的渗透，降低光动力治疗效果。因此，如何来发展新的策略提高光动力治疗效果受到广泛关注。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的不足之处，本专利技术基于简单的共组装方法构建形成一种表面富含多糖基的AIE光敏剂聚集体，期望可以同时实现聚集细菌和杀伤细菌双功能，达到高效杀伤效果。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：r/>[0007]本专利技术所述的共组装聚集体是AIE光敏剂和糖基两亲分子通过非共价作用力π
‑
π堆积，疏水作用等形成的聚集体。
[0008]其中，所述AIE光敏剂为可产生单线态氧(1O2)的II型光敏剂。
[0009]所述糖基两亲分子为可与细菌表面凝集素特异性识别的烷基糖胺。
[0010]进一步地，所述糖基两亲分子的结构式为
[0011][0012]进一步地，所述AIE光敏剂的结构式为
[0013][0014]其中AIE光敏剂与糖基两亲分子的摩尔比为1:0～1:5。
[0015]本专利技术所述的AIE光敏剂聚集体通过如下方法制备：
[0016]将AIE光敏剂和糖基两亲分子按照一定比例加入到磷酸缓冲溶液(PBS)中，搅拌均匀后静置，自发形成聚集体。
[0017]其中，IQ
‑
Cm/DGal聚集体的摩尔比为1:0～1:1，按照比例加入PBS中，搅拌均匀后静置，自发形成聚集体。
[0018]其中，TPyEt/DGal聚集体的摩尔比为1:0～1:5。按照比例加入PBS中，搅拌均匀后静置，自发形成聚集体。
[0019]本专利技术进一步提供一种如上所述的制备方法制得的具备细菌聚集和杀伤双功能光敏剂聚集体。
[0020]本专利技术的有益效果是：本案中以AIE光敏剂和糖基两亲分子作为构筑基元，通过简单共组装策略实现表面富含糖基的AIE光敏剂聚集体的构建；制备过程简单，便于操作，有良好的重复性。聚集体表面的糖基可以与细菌表面凝集素特异性识别，与AIE光敏剂阳离子基团所提供的静电作用协同诱导细菌的聚集，缩短光敏剂与细菌间的作用距离。所构建的聚集体对细菌具有暗毒性，同时光照下可以产生活性氧，结合实验结果，证明了本案构建的聚集体能够诱导细菌聚集，实现对细菌高效的光动力杀伤。本案提供的方法可以使自身抗菌较低的光敏剂通过引入糖基共组装成聚集体的方式对细菌实现高效杀伤。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1示出了(a)不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体在PBS溶液中的紫外可见吸收光谱图；(b)不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体在PBS溶液中的荧光光谱图。
[0023]图2示出了不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体在PBS溶液中的(a)透射电镜图；(b)粒径分布图。
[0024]图3示出了铜绿杆菌与不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体作用30min后的荧光成像图及其明场图。
[0025]图4示出了不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体在PBS溶液中与铜绿杆菌作用0min(a)和作用30min(b)的尺寸分布图。
[0026]图5示出了以ABDA为探针检测在白光照射下(20mW/cm2)不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体的活性氧产生性能图。
[0027]图6示出了(a)不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体暗处或光照下对铜绿假杆菌的抗菌性能图；(b)不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体与铜绿杆菌暗处或光照下在琼脂板生长菌落照片图。
[0028]图7示出了(a)不同比例TPyEt/DGal聚集体暗处或光照下对铜绿假杆菌的抗菌性能图；(b)不同比例TPyEt/DGal聚集体与铜绿杆菌暗处或光照下在琼脂板生长菌落照片图。
具体实施方式
[0029]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0031]实施例1：不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体的制备
[0032]分别将IQ
‑
Cm和DGal加入PBS中，控制IQ
‑
Cm的终浓度为20μM和IQ
‑
Cm和DGal的摩尔比为1:0、1:0.2、1:0.5、1:0.8、1:1。混合均匀，随后静置共组装半小时得到聚集体。
[0033]<不同比例IQ
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Cm/DGal聚集体的光物理性质表征>
[0034]如图1a的紫外
‑
可见吸收光谱所示，不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体最大吸收在450nm处。如图1b的荧光光谱所示，不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体最大发射波长均在650nm左右。
[0035]<不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体的形貌表征>
[0036]动态光散射测量不同比例IQ
‑
Cm/DGal聚集体的粒径和电位，使用透射电子显微镜观察其形貌。如图2a本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备细菌聚集和杀伤双功能光敏剂聚集体的制备方法，其特征在于，步骤如下：将AIE光敏剂和糖基两亲分子按照一定摩尔比加入到磷酸缓冲溶液中，二者自发形成光敏剂聚集体；其中，所述AIE光敏剂为可产生单线态氧的II型光敏剂，所述糖基两亲分子为十二烷基半乳糖胺。2.如权利要求1所述的具备细菌聚集和杀伤双功能...

【专利技术属性】
技术研发人员：周成成，李仪梅，郭巧妮，丁泽雨，韩杰，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：